石河子大学：《仪器分析》课程教学课件（化学工程与工艺）高效液相色谱法（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）

第3章 高数液相色清法 High Performance Liquid Chromatography, HPLO

High Performance Liquid Chromatography, HPLC 第3章 高效液相色谱法

3-1 高数液相色谱法橇述 高效液相色谱与其他仪器相比特点： (1)高压 (2)高速 (3)高效 (4)高灵敏度

高效液相色谱与其他仪器相比特点： （1）高压 （2）高速 （3）高效 （4）高灵敏度 3-1 高效液相色谱法概述

3-2影响液相色谱柱的因素 1.涡流扩散项He He=2xdp dp:固定相平均颗粒直径，)为固定相的 填充不均匀因子。 使用细小的颗粒，填充均匀，可减小涡 流扩散项

3-2 影响液相色谱柱的因素 1. 涡流扩散项He He=2λdp dp:固定相平均颗粒直径，λ为固定相的 填充不均匀因子。 使用细小的颗粒，填充均匀，可减小涡 流扩散项

2.纵向扩散项Hd Hd=CaDm/u 分子在液体中的扩散系数比在气体中小45 个数量级，对色谱峰扩散的影响可忽略。 3.传质阻力项 固定相传质阻力项和流动相传质阻力项 H=(Csd/Ds+Cmdp2/Dm+Csmdp2/Dm)u 是影响柱效能的主要因素，固定相颗粒越 小，H越小

2. 纵向扩散项Hd Hd=CdDm/u 分子在液体中的扩散系数比在气体中小4~5 个数量级，对色谱峰扩散的影响可忽略。 3. 传质阻力项 固定相传质阻力项和流动相传质阻力项 H＝(Csdf 2 /Ds+Cmdp 2 /Dm+Csmdp 2 /Dm)u 是影响柱效能的主要因素，固定相颗粒越 小，H越小

H=2d,+9 p D D B H=4+ +Cu 提高液相色谱的分离效率，必须提高柱内 填料装填的均匀性、减小粒度、使用低黏 度的流动相或适当提高柱温以降低流动相 黏度，从而加快传质速率，其中减小粒度 是提高柱效的最有效途径

u D C d D C d D C d u C D H d              m 2 Sm p m 2 m p S 2 d m S f 2 p Cu u B H  A  提高液相色谱的分离效率，必须提高柱内 填料装填的均匀性、减小粒度、使用低黏 度的流动相或适当提高柱温以降低流动相 黏度，从而加快传质速率，其中减小粒度 是提高柱效的最有效途径

·3-3高效液相色谱法的主要类型 及其分离原理 按分离机理不同分为：液液分配色谱、液固 色谱、离子交换色谱、离子对色谱、离子 对色谱、离子色谱法和空间排阻色谱

• 3-3 高效液相色谱法的主要类型 及其分离原理 按分离机理不同分为：液液分配色谱、液固 色谱、离子交换色谱、离子对色谱、离子 对色谱、离子色谱法和空间排阻色谱

分离系统由两相一固定相和流动相组成 液相色谱的固定相可以是吸附剂、化学键 合固定相（或在惰性载体表面涂上一层液膜）、 离子交换树脂或多孔性凝胶；流动相是各种溶 剂。 根据各组分在固定相及流动相中的吸附能 力、分配系数、离子交换作用或分子尺寸大小 的差异进行分离

分离系统由两相—固定相和流动相组成 液相色谱的固定相可以是吸附剂、化学键 合固定相（或在惰性载体表面涂上一层液膜）、 离子交换树脂或多孔性凝胶；流动相是各种溶 剂。 根据各组分在固定相及流动相中的吸附能 力、分配系数、离子交换作用或分子尺寸大小 的差异进行分离

液液分配色谱法 在液液色谱中，一个液相作为流动相，而另一 个液相则涂渍在很细惰性载体或硅胶上作为固定 相。流动相与固定相应互不相溶，两者之间应有 一明显的分界面。分配系数(K)或分配比（) 小的组分，保留值小，先流出柱

液液分配色谱法 在液液色谱中，一个液相作为流动相，而另一 个液相则涂渍在很细惰性载体或硅胶上作为固定 相。流动相与固定相应互不相溶，两者之间应有 一明显的分界面。分配系数（K）或分配比（k） 小的组分，保留值小，先流出柱

正相液液色谱法Normal phase Chromatography)): 流动相极性小于固定相极性，又称为正相洗脱或 正相冲洗。 极性小的先流出色谱柱，极性大的后流出色谱柱， 适合于分离极性化合物。 反相液液色谱法(Reversed phase Chromatography)): 流动相极性大于固定相极性，又称为反相洗脱或 反相冲洗。 极性小的后流出色谱柱，极性大的先流出色谱柱， 适合于分离芳烃、稠环芳烃及烷烃等化合物

正相液液色谱法(Normal phase Chromatography)： 流动相极性小于固定相极性，又称为正相洗脱或 正相冲洗。 极性小的先流出色谱柱，极性大的后流出色谱柱， 适合于分离极性化合物。 反相液液色谱法(Reversed phase Chromatography)： 流动相极性大于固定相极性，又称为反相洗脱或 反相冲洗。 极性小的后流出色谱柱，极性大的先流出色谱柱， 适合于分离芳烃、稠环芳烃及烷烃等化合物

正相色谱固定相：硅胶、三氧化铝以及载有醇 基、氨基和氰基的固定相。流动相选用非极性 流动相，如：正已烷或环已烷 正相色谱依据溶剂极性差别达到分离目的。 反相色谱固定相：非极性载体。固定相以硅胶 为基质，将不同疏水基团通过化学键合到硅胶 表面的游离羟基上（如键合C18烷基的非极性 固定相，为C18柱) 大多数有机化合物都存在疏水基团，因此，反 相色谱较为普遍

正相色谱固定相：硅胶、三氧化铝以及载有醇 基、氨基和氰基的固定相。流动相选用非极性 流动相，如：正已烷或环已烷 正相色谱依据溶剂极性差别达到分离目的。 反相色谱固定相：非极性载体。固定相以硅胶 为基质，将不同疏水基团通过化学键合到硅胶 表面的游离羟基上（如键合C18烷基的非极性 固定相，为C18柱） 大多数有机化合物都存在疏水基团，因此，反 相色谱较为普遍